Technisches Gebiet

Die Erfindung betrifft eine Aufzugsanlage.

Technischer Hintergrund

Die DE 10 2014 220 966 Al offenbart eine Aufzugsanlage, in der mehrere Fahrkörben zyklischen in einem Umlaufbetrieb, ähnlich einem Paternoster, betrieben werden. Im Unterschied zum klassischen Paternoster wird jeder Fahrkorb unabhängig von den anderen Fahrkörben angetrieben und kann somit unabhängig von den anderen Fahrkörben an jeder beliebigen Haltestelle anhalten. Umsetzeinheiten sind vorgesehen, um die Fahrkörbe aus einer vertikalen Fahrspur umzusetzen in eine horizontale Fahrspur, um so schließlich die Fahrkörbe zwischen unterschiedlichen vertikalen Fahrspuren umzusetzen. Der Antrieb erfolgt anhand eines Linearmotors. Die deutsche Patentanmeldung 10 2019 200 665.5 beschreibt eine solche Aufzugsanlage, die alternativ mit einem Zahnstangenantrieb versehen ist.

Aus der US 1,001,735,9 B2 ist eine Aufzugsanlage mit Zahnstangenantrieb bekannt. Als Sicherheitsbremse ist ein hydraulischer Retarder vorgesehen, der über die Verzahnung des Zahnstangenantriebs eine Bremskraft für den Fahrkorb bereitstellt.

Die EP 1 787 938 A2 offenbart eine Aufzugsanlage mit einem Zahnstangenantrieb. Eine Zahnstange ist hierbei integral mit einem Fahr- und Führungsprofil ausgebildet. Es ist eine Fangvorrichtung vorgesehen, bei der ein Ritzel der Kabine in die Zahnstange des Fahr- und Führungsprofils eingreift. Für die Sicherheit der Aufzugsanlagen ist es daher unverzichtbar, dass das Ritzel mit der Zahnstange in Eingriff ist.

Offenbarung der Erfindung

Es ist Aufgabe der vorliegenden Erfindung, die Sicherheit einer Aufzugsanlage mit Zahnstangenantrieb zu verbessern. Diese Aufgabe wird gelöst durch eine Aufzugsanlage nach dem Hautpanspruch; Ausgestaltungen sind Gegenstand der Unteransprüche sowie der Beschreibung.

Die erfindungsgemäße Aufzugsanlage, umfasst: zumindest eine Fahrspur, zumindest einen Fahrkorb, Führungsschienen zum Führen des Fahrkorbs entlang der Fahrspur/Fahrspuren. Es ist ein Zahnstangenantrieb vorgesehen, mit Zahnstangen, die entlang der Fahrspur installiert sind, sowie ein am Fahrkorb angebrachtes Antriebsrad, welches mit den Zahnstangen interagieren kann, um eine Antriebskraft zur Fortbewegung auf den Fahrkorb aufzubringen. Die

Aufzugsanlage umfasst eine Sicherheitsbremse, welche eingerichtet ist, den Fahrkorb

abzubremsen.

Die Sicherheitsbremse ist eingerichtet, unabhängig von einer Verzahnung des Zahnantriebs betrieben zu werden. Insofern können von der Sicherheitsbremse auch solche Notfälle abgesichert werden, in welchem das Antriebsrad außer Eingriff mit der Zahnstange ist. Ein derartiges Gefahrenpotential existiert insbesondere bei solchen Aufzugsanlagen, bei denen die Zahnstangen beweglich sind oder die Fahrkörbe zwischen unterschiedlichen Fahrspuren umgesetzt werden.

Die Erfindung ist insbesondere anwendbar bei Aufzugsanlagen mit einer Schachthöhe in erster, insbesondere vertikaler, Richtung von zumindest 100m, insbesondere zumindest 200m.

Die Erfindung ist insbesondere anwendbar bei Aufzugsanlagen mit einer maximalen

Fahrkorbgeschwindigkeit des Fahrkorbs in erster, insbesondere vertikaler, Richtung von zumindest 8 m/s, insbesondere zumindest 9 m/s oder 10 m/s.

In einer Ausgestaltung umfasst die Sicherheitsbremse ein Bremselement, welches zwischen einer Bereitschaftsstellung und einer Bremsstellung überführbar ist. Insbesondere ist der Fahrkorb mittels Führungsrollen an zumindest einer Führungsschiene geführt; das Bremselement ist in dessen Bremsstellung mit einer der Führungsschienen in Reibkontakt. In dieser

Ausgestaltung wird die Bremskraft der Sicherheitsbremse anstelle über die Kombination aus Antriebsrad und der Zahnstange über die Führungsschiene geführt. Die Sicherheitsbremse bleibt folglich funktionsfähig, selbst wenn der Zahneingriff entfällt.

In einer Ausgestaltung wird das Bremselement nach initialer Betätigung durch einen

Bremsbetätiger in die Bremsstellung überführt; anschließend wird das Bremselement anhand der Interaktion mit der Führungsschiene weiter in der Bremsstellung gehalten. Insbesondere ist die Sicherheitsbremse derart eingerichtet, dass ein Rückstellen des Betätigers während des Bremsvorgangs nicht zu einem Überführen des Bremselements aus der Bremsstellung heraus führen kann.

Insbesondere ist die Sicherheitsbremse derart eingerichtet, dass die Aktivierung zwangläufig zu einem Stillstand des Fahrkorbs führt, insbesondere zur Vermeidung eines Unglücks. Insofern ist die Sicherheitsbremse grundsätzlich von einer Betriebsbremse zu unterscheiden, welche eingerichtet sind, während des Betriebs die Geschwindigkeit kurzfristig zu reduzieren oder den Fahrkorb während eines Stockwerkaufenthalts fest in der Halteposition zu fixieren.

In einer Ausgestaltung ist eine fest im Schacht installierte Zahnstange vorgesehen, die zumindest zeitweise in Spurrichtung benachbart zu einer bewegbaren, insbesondere drehbaren,

Zahnstange angeordnet ist. Die Kombination aus bewegbarer Zahnstange und fester Zahnstange eröffnet zumindest theoretische Gefahrenrisiken, welche durch geeignete

Sicherheitsmechanismen zu reduzieren oder eliminieren sind. Insbesondere ist in einer solchen Aufzugsanlage stets die Gefahr vorhanden, dass das Antriebsrad außer Eingriff mit der

Zahnstange gerät.

Die Erfindung ist insbesondere anwendbar bei Aufzugsanalgen mit mehreren Fahrspuren mit jeweils zugeordneten Führungsschienen, mit zumindest einer Umsetzanordnung, welche zum Überführen des Fahrkorbs von einer ersten Fahrspur auf eine zweite Fahrspur eingerichtet ist. Insbesondere umfasst die die Umsetzanordnung zumindest eine bewegbare, insbesondere drehbare Führungsschiene; insbesondere ist die bewegbare Zahnstange synchron mit einer der bewegbaren Führungsschienen bewegbar.

Der Zahnstangenantrieb kann grundsätzlich ausgebildet sein wie in der EP 2 483 121 Bl beschrieben. Es kann eine Triebstockverzahnung verwendet werden.

Der Begriff Zahn ist weit zu verstehen und umfasst verschiedenste formschlüssige

Eingriffsmöglichkeit. Die Zahnstange kann somit auch die Kette eines Kettenantriebs sein, bei dem die Kette das festgelegte Antriebsteil darstellt.

Kurze Beschreibung der Zeichnung

Die Erfindung wird nachfolgend anhand der Figuren näher erläutert. Es zeigt jeweils schematisch

Figur 1 ausschnittsweise eine erfindungsgemäße Aufzugsanlage in perspektivischer

Darstellung;

Figur 2 den Fahrkorb der Aufzugsanlage nach Figur 1 mit Antrieb und Sicherheitsbremse schematisch mit der Sicherheitsbremse in Bereitschaftsstellung; Figur 3 den Fahrkorb der Aufzugsanlage nach Figur 1 mit Antrieb und Sicherheitsbremse schematisch mit der Sicherheitsbremse in Bremsstellung;

Beschreibung von Ausführungsformen

Die Figuren 1 und 2 zeigen Teile einer erfindungsgemäßen Aufzugsanlage 1. Die Aufzugsanlage 1 umfasst eine Mehrzahl an Fahrspuren 2FI, 2VL, 2VR entlang welcher mehrere Fahrkörbe 5 geführt sind.

Es sind mehrere, hier beispielhaft zwei, vertikale Fahrspuren 2VL, 2VR in einer ersten Richtung z ausgerichtet, entlang welcher der Fahrkorb 10 zwischen unterschiedlichen Stockwerken verfahrbar ist. Zwischen den beiden vertikalen Fahrschienen 2VL, 2VR sind horizontale

Fahrspuren 2H in einer zweiten Richtung y angeordnet, entlang welcher der Fahrkorb 5 jeweils innerhalb eines Stockwerks verfahrbar ist. Ferner verbindet die horizontale Fahrspur 2H die beiden vertikalen Fahrspuren 2VL, 2VR miteinander. Somit dient die horizontale Fahrspur 2H auch zum Überführen des Fahrkorbs 10 zwischen den beiden vertikalen Fahrspuren 2VL, 2VR, um z.B. einen modernen Paternoster-Betrieb auszuführen. Es sind in der Aufzugsanlage 1 noch weitere solcher horizontalen Fahrspuren 2H vorgesehen, welche die beiden vertikalen

Fahrschienen miteinander verbinden. Ferner können weitere vertikale Fahrspuren vorgesehen sein, die nicht dargestellt sind.

Entlang der Fahrspuren sind Führungsschienen 22V, 22H, 22B zur Führung der Fahrkörbe vorgesehen. Die Fahrkörbe 5 weisen zur Führung an den Führungsschienen Führungsrollen 51 auf.

Die Umsetzanordnung 3 umfasst zwei Umsetzeinheiten 30. Über die Umsetzeinheiten 30 ist jeweils der Fahrkorb 5 überführbar zwischen einer der vertikalen Führungsschiene 2VR, 2VL und der horizontalen Führungsschiene 22H. Eine Umsetzeinheit 30 weist eine bewegbare

Führungsschiene 22B auf, welche im vorliegenden Fall drehbar ist.

Im vorliegenden Ausführungsbeispiel ist die vertikale Richtung sowie die horizontale Richtung lediglich ein Beispiel für eine erste bzw. zweite Richtung.

Sämtliche Führungsschienen sind zumindest mittelbar in einer Schachtwand 20 installiert. Bis hierin entspricht die Aufzugsanlage dem Grunde nach dessen, was in der WO 2015/144781 Al sowie in den DE10 2016 211 997A1 und DE 10 2015 218 025 Al beschrieben ist. Angetrieben werden die Fahrkörbe durch einen Zahnstangenantrieb 8, wie in Figur 2 gezeigt. Der Zahnstangenantrieb 8 umfasst ortsfest im Schacht installierte Zahnstangen 83 mit jeweils einer Vielzahl an Zähnen. Diese Zahnstangen 83 interagieren mit zumindest einem Antriebsrad 82, welches am Fahrkorb 5 befestigt ist. Angetrieben wird das Antriebsrad 82 durch einen am Fahrkorb 5 angebrachten Motor 81. Es können auch mehrere Motoren zum Antreiben von mehreren Antriebsräder vorgesehen sein, wie es in Figur 2 schematisch illustriert ist.

Der Motor 81 ist ein Drehstrommotor; der zum Betrieb erforderliche Drehstrom wird durch einen Umrichter 85 bereitgestellt. Eine Motorsteuerung 86 steuert den Umrichter an.

Flerkömmliche Aufzugsanlagen mit Zahnstangenantrieb verwenden die Komponenten des Zahnantriebs auch für eine Sicherheitsbremse. Allerdings setzt dies auch voraus, dass in sämtlichen Ausnahmesituationen, in welchen die Sicherheitsbremse eingreifen soll, die

Verzahnung in Eingriff ist.

Die vorliegende Erfindung verwendet eine Sicherheitsbremse, die unabhängig von der

Verzahnung ausgebildet ist. Die Sicherheitsbremse 9 umfasst ein Bremselement 91, hier beispielhaft in Form eines Bremskeils 91, welches beweglich in einem Gehäuse 93 gehalten ist. Figur 2 zeigt das Bremselement 91 in einem Bereitschaftszustand. Im Auslösefall wird der Bremskeil nach oben gezogen und gerät in Anlage mit einer Stützfläche 92 (Figur 3). Dadurch wird der Bremskeil in Richtung der vertikalen Führungsschiene 22V beaufschlagt und gerät folglich mit dieser in reibenden Kontakt. Es entsteht so eine Verkeilung zwischen dem

Bremselement 91 und der Führungsschiene 22, was einen Nothalt des Fahrkorbs 5 zur Folge hat. Beispielhaft und lediglich optional umfasst die Ausgestaltung der Figur 2 zwei solcher Bremskeile 91.

Die Verlagerung des Bremskeils nach oben wird ausgelöst durch einen Betätiger 94, wie dieser beispielsweise in der WO 2018/060251 Al beschrieben ist. Hierbei ist ein Verbinder 96 vorgesehen, der mittels eines Kraftspeichers 95, insbesondere einer Feder, in Auslöserichtung (Pfeil P) beaufschlagbar ist. Die Bewegung des Verbinders in Auslöserichtung bewirkt die Bewegung des Bremselements aus der Bereitschaftsstellung in die Bremsstellung. Anhand einer optionalen Langlochanordnung 98 innerhalb des Verbinders 96 wird verhindert, dass während eines Normalbetriebs Bewegungen des Bremselements nach oben in den Betätiger 94 durchgeleitet werden. Ausgelöst wird der Betätiger 94 durch Stromlosstellen eines

elektromagnetischen Rückhalters 97. Im Normalbetrieb hält der Rückhalter 97 den Verbinder 96 in einer durch die Feder 95 vorgespannten Lage. Bezugszeichenliste

1 Aufzugsanlage

2H horizontale Fahrspur

2VL, 2VR vertikale Fahrspur

22 V feste Führungsschiene vertikal

22H feste Führungsschiene horizontal

22B bewegbare Führungsschiene

3 Umsetzanordnung

30 Umsetzeinheit

5 Fahrkorb

51 Führungsrolle

8 Zahnstangenantrieb

8a erster Antriebsstrang

8b zweite Antriebsstrang

81 Motor

82 Antriebsrad

83 Zahnstange

85 Umrichter

86 Motorsteuerung

9 Sicherheitsbremse

91 beweglicher Bremskeil

92 Stützfläche

93 Gehäuse

94 Betätiger

95 Feder

96 Verbinder

97 Rückhalter

98 Langlochanordnung

S Spurrichtung